Baulicher Brandschutz.

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1 Baulicher Brandschutz. Damit sich Brände nicht ausbreiten. Ausgabe 3/2015 Spezialisten brauchen Spezialisten

2 er brandschutz: das müssen sie beachten ++ baulicher brandschutz: das müs Warum Brandschutz bei Industriedächern so wichtig ist Foto: Thinkstock Baulicher Brandschutz bei Industriedächern hat eine starke Auswirkung darauf, ob sich ein Brand ausbreitet oder nicht. Vor allem geht es dabei um Flachdächer von Industriebauten mit mehr als qm. Die Anforderungen gelten nicht für erdgeschossige Lagerhallen mit einer Dachfläche bis zu qm, wenn im Lager ausschließlich nicht brennbare Stoffe oder Waren (zum Beispiel Sand, Salz, Klinker, Stahl) unverpackt oder so gelagert sind, dass die Verpackung und/oder die Lager-/Transporthilfsmittel (z. B. Paletten) nicht zur Brandausbreitung beitragen. Industriedächer können sehr stark am Brandgeschehen beteiligt sein, denn: Dachdurchdringungen können zu Feuerüberschlägen und damit zu einer Brandausbreitung führen (Flächenbrand). Bei Sanierungsarbeiten am Flachdach mit offenen Flammen kann es passieren, dass Feuer auf die Dachfläche übergreift. Mögliche Ursachen sind, dass Gase sich in den Hohlräumen der Stahltrapezprofile entzünden oder Sekundärbrände entstehen. Feuerüberschläge durch Brände in der Nachbarschaft stellen bei Industriedächern ein erhöhtes Risiko dar. Foto: Thinkstock Um welche Dächer geht es? Eine allgemeingültige Definition des Begriffs Industriedach gibt es nicht. Die Informationen in dieser Fachreihe beziehen sich auf Flachdächer von Industriebauten mit mehr als qm Fläche, da die Industriebaurichtlinie bei Bedachungen von dieser Größe an einen speziellen baulichen Brandschutz fordert. 2

3 sen sie beachten ++ baulicher brandschutz: das müssen sie beachten ++ baul Aktuelle Normen, Richtlinien und Vorschriften In der Musterbauordnung (MBO), die alle Landesbauregeln vereinheitlicht, heißt es zum Brandschutz allgemein: Bauliche Anlagen sind so anzuordnen, zu errichten, zu ändern und instand zu halten, dass der Entstehung eines Brandes und der Ausbreitung von Feuer und Rauch (Brandausbreitung) vorgebeugt wird und bei einem Brand die Rettung von Menschen und Tieren sowie wirksame Löscharbeiten möglich sind. Den Brandschutz und die Beschaffenheit der Dächer einschließlich der technischen Baubestimmungen regeln die Landesbauordnungen für die verschiedenen Bundesländer verbindlich. Dazu gehören die geforderten Abstandsflächen ebenso wie Vorgaben für die Anordnung von Durchdringungen. Neben diesen allgemeinen Vorgaben sind noch folgende Richtlinien und Normen für den Brandschutz bei Industriebauten relevant: Foto: Sita die Industriebaurichtlinie mit Informationen zu Brandabschnitten oder Brandbekämpfungsabschnitten. Sie regelt die Mindestanforderungen an den Brandschutz und ist als technische Baubestimmung verbindlich. Demnach müssen Dächer nach DIN konstruiert sein, mit einer tragenden Dachschale aus mineralischen Baustoffen (z. B. Beton) oder aus nicht brennbaren Baustoffen bestehen. die Fachregel für Abdichtungen (Flachdachrichtlinie). In die 2011 aktualisierte Fassung wurden die Anpassungen an die Brandschutzmaßnahmen für großflächige Dächer sowie die Maßnahmen für An- und Abschlüsse eingearbeitet (entsprechend DIN 18234). die europäische DIN EN beziehungsweise die deutsche DIN 4102 für die Beurteilung des Brandverhaltens von Baustoffen und Bauprodukten bei einer Brandbelastung von außen. Noch gelten beide Normen parallel, nur bei harmonisierten europäischen Zulassungen (bspw. ETA), die mit CE-Kennzeichen ausgestattet sind, ist die Klassifizierung nach DIN zwingend erforderlich. die DIN ist eine zentrale Regel für brandschutztechnische Begriffe, Anforderungen und Prüfungen für großflächige Dächer bis zu einer Dachneigung von 20 Grad. Sie gilt nur für Dächer mit Dachdeckungen aus großformatigen Deckungswerkstoffen mit einer Einzelfläche > 0,4 qm. Die Norm bezieht sich auf eine Brandbelastung von unten. Sonderfall: Begrünte Flachdächer Foto: Dörken Bei begrünten Dächern wird zwischen Dächern mit intensiver und extensiver Begrünung unterschieden. Intensivbegrünung wird bewässert und gepflegt und weist eine dickere Substratschicht auf. Deshalb gilt sie als harte Bedachung und somit als widerstandsfähig gegen Flugfeuer und strahlende Wärme. Bei Dächern mit extensiver Grünung, die nicht bewässert werden und in der Regel einmal jährlich gewartet werden, müssen bestimmte Kriterien bei der Konstruktion erfüllt sein. Ansonsten ist der Einbau von Brandschutzlagen notwendig. Grundsätzlich gibt es in den Landesbauordnungen bezüglich begrünter Dächer noch keine einheitliche Regelung. 3

4 fte sicherheit für bedachung und dämmstoffe ++ geprüfte sicherheit für bed Brand von außen (Flugfeuer und strahlende Wärme) Ohne Prüfung Die DIN listet u. a. alle Bedachungen auf, die ohne Prüfung die Anforderungen an harte Bedachungen erfüllen. Dazu zählen z. B. Bedachungen mit oberster Lage aus mind. 0,50 mm dickem Alublech, Ziegeln sowie beliebigen Bedachungen mit vollständig bedeckender, mind. 5,0 cm dicker Schüttung aus Kies 16/32 sowie begrünte Dächer (abhängig von der Konstruktionsart). Mit Prüfung Für alle anderen Schichtenaufbauten ist eine Brandprüfung vorgeschrieben. Die DIN beschreibt das Prüfverfahren und die Bewertung der Prüfergebnisse. Im Zuge der europäischen Harmonisierung wird die DIN EN mittelfristig die deutsche DIN 4102 ersetzen, doch gelten beide Normen derzeit parallel (Ausnahme siehe Seite 2). Die Testverfahren orientieren sich heute schon an den Anforderungen der DIN EN Der Nachweis erfolgt durch Prüfzeugnisse amtlicher Materialprüfanstalten mit einer Brandprüfung, die den Schichtenaufbau, die Art der Brandbeanspruchung und der Brandausbreitung sowie den Dachneigungsbereich berücksichtigt. Entsprechend geprüfte Schichtenaufbauten gelten als harte Bedachung. Dabei dürfen nur Dämmstoffe verwendet werden, die folgenden Bestimmungen entsprechen: den bauaufsichtlich eingeführten Normen den allgemeinen bauaufsichtlichen oder europäischen Zulassungen den Produktdatenblättern im Regelwerk des Dachdeckerhandwerks Foto: Dörken Brandverhalten von Baustoffen deutsche bauaufsichtliche Benennung Baustoffklasse DIN Klasse zum Brandverhalten DIN EN Zusatzanforderungen keine Rauchentwicklung kein brennendes Abtropfen / Abfallen nicht brennbar ohne Anteile von brennbaren Baustoffen A1 A1 Foto: Thinkstock So ist eine harte Bedachung definiert: In Paragraph 32 der Musterbauordnung (MBO) heißt es, dass Bedachungen gegen eine Brandbeanspruchung von außen durch Flugfeuer und strahlende Wärme ausreichend lang widerstandsfähig sein müssen. Diese Anforderungen erfüllen sogenannte harte Bedachungen gemäß DIN 4102 Teil 4. nicht brennbar mit Anteilen von brennbaren Baustoffen schwer entflammbar normal entflammbar leicht entflammbar s1 keine / kaum Rauchentwicklung s2 begrenzte Rauchentwicklung A2 B1 B2 B3 A2 - s1 d0 B, C -s1 d0 A2, B, C - s2 d0 A2, B, C - s3 d0 A2, B, C - s1 d1 A2, B, C - s1 d2 A2, B, C - s3 d2 D - s1 d0 D - s2 d0 D - s3 d0 D - s1 d2 D - s2 d2 D - s3 d2 E E - d2 s3 unbeschränkte Rauchentwicklung d0 kein Abtropfen / Abfallen F d1 begrenztes Abtropfen / Abfallen d2 starkes Abtropfen / Abfallen 4

5 achung und dämmstoffe ++ geprüfte sicherheit für bedachung und dämmstof Brand von unten In der DIN geht es um die Brandbeanspruchung von unten bei Stahltrapezblechen in Verbindung mit Wärmedämmstoffen. Dächer, die der DIN Teile 1 bis 4 entsprechen, verbessern das Brandschutzniveau von großflächigen Dächern erheblich. Brände können auf eine kleinere Fläche begrenzt und so von der Feuerwehr besser bekämpft werden. Die Teile 1 und 2 der Norm beziehen sich auf Schichtenaufbauten, die Teile 3 und 4 auf Durchdringungen und Anschlüsse. Im System geprüft Die seit 2003 geltende DIN betrachtet Dachaufbauten als System, denn die Vielzahl unterschiedlicher Materialien treten im Brandfall in Wechselwirkung. Es ist also bei der Planung von Industriedächern nicht zulässig, sich am Brandverhalten einzelner Baustoffe oder Bauteile zu orientieren. Die Hersteller haben darauf reagiert und bieten Planern und Handwerkern Systemprodukte an, mit denen alle Auflagen an den baulichen Brandschutz erfüllt werden. Wirkungsvolle Bausteine der Systeme sind beispielsweise brandlastreduzierte Dampfsperren, nicht brennbare Wärmedämmstoffe und hochpolymere Dachabdichtungen wie Kunststoffbahnen. Die Systeme sind entsprechend der Vorgaben unter realen Brandbedingungen geprüft: DIN Auflistung der zulässigen Dachaufbauten für geschlossene Dachaufbauten DIN Lösungen für Durchdringungen sowie Anschlüsse Foto: Sita In den Teilen 1 und 3 von DIN geht es um die Prüfverfahren für eine Brandprüfung zur Erfüllung der Norm. Schnell extreme Temperaturen Im Brandfall sind die ersten 20 Minuten entscheidend. Das haben die Untersuchungen durch die Forschungsstelle für Brandschutztechnik bewiesen. Deshalb umfasst die Prüfung nach DIN diese Zeitspanne der Vollbrandphase. Ist bis dahin kein Löscheinsatz erfolgt, zeigt der Brandschutz bei Dächern in Stahltrapezbauweise in der Regel keine ausreichende Wirkung mehr. Tipp: Brandangriff auf die Außenseite DIN 4102 bzw. EN Brandverhalten der Baustoffe und Bauteile Dach nach DIN 4102 bzw. EN Dachfläche Brandbeanspruchung von unten DIN Dach nach DIN Auch bei Industriedächern, die kleiner als qm sind, ist es sinnvoll, den baulichen Brandschutz gemäß DIN zu berücksichtigen. Zum einen bietet diese Konstruktion mehr Sicherheit. Zum anderen ist es einfacher, das Gebäude bei Bedarf zu vergrößern. Brandbelastung, Konstruktion und Normen im Überblick DIN Zugelassene Dachaufbauten: DIN DIN geschlossene Fläche Zugelassene Dachaufbauten: Verzeichnis der Materialien bzw. Systeme DIN Verzeichnis der Materialien bzw. Systeme, die ohne Prüfung die DIN erfüllen Harte Bedachung Prüfverfahren: für nicht zugelassene Dachaufbauten Baulicher Brandschutz großflächiger Dächer DIN Prüfverfahren: DIN für nicht zugelassene Dachaufbauten DIN Durchdringungen, An- und Abschlüsse Zugelassene Durchdringungen: Verzeichnis der Materialien bzw. Systeme DIN

6 dringungen: hinweise zur konstruktion ++ durchdringungen: hinweise zur k Durchdringungen und Anschlüsse Flachdachentwässerungs- und Lüftungsbauteile durchdringen die Dachkonstruktion und können das Brandgeschehen bei Industriedächern massiv beeinflussen, bis hin zur Verursachung von Flächenbränden. Brandschutzabschottungen, die nach DIN 4102 für Betondecken zugelassen sind, dürfen deshalb nicht für Trapezblechdächer verwendet werden. Die DIN regelt, dass diese Bauteile auf das Brandschutzkonzept abgestimmt sind: Durchdringungen, Anschlüsse und Abschlüsse nach dieser Norm erfüllen das Schutzziel einer Begrenzung der Brandweiterleitung in den Dachaufbau und/oder auf die Oberfläche des Daches bei unterseitiger Brandbeanspruchung. Achtung: Kleine Durchdringungen sollten in einer Fläche von 1,0 m x 1,0 m liegen, in der folgende Wärmedämmmaterialien verwendet wurden: Nicht brennbar nach DIN bzw. DIN EN mit einem Schmelzpunkt von mindestens C Phenolharz-Hartschaum nach DIN Expandierte mineralische Baustoffe mit einem bauaufsichtlichen Verwendbarkeitsnachweis Teil 4 der DIN definiert unterschiedlich große Durchdringungen in Industriedächern. Es wird zwischen drei verschiedenen Größen von Durchdringungen unterschieden: kleine Durchdringungen, zum Beispiel Gullys oder Lüfter mittlere Durchdringungen, zum Beispiel Lichtkuppeln große Durchdringungen, zum Beispiel Lichtbänder Sowohl das Risiko der direkten Brandeinwirkung als auch der Weiterleitung von gasförmigen oder flüssigen Zersetzungsprodukten soll durch die Vorgaben der Norm ausgeschaltet werden. Der Schutz kann beispielsweise durch nicht brennbare Dämmstoffe, Stahlaufsatzkränze oder Formstücke erfolgen. Foto: Sita Kleine, mittlere und große Durchdringungen müssen so konstruiert sein, dass die Profilhohlräume zur Rauminnenseite mit Formstücken im Bereich des Halteblechs ausgefüllt werden. Ohne einen ausreichenden Brandschutz können sich Brandgase und Feuer über die kleinen Durchdringungen ungehindert ausbreiten. Mit einem Brandschutzelement wird die Brandweiterleitung verhindert. Im Brandfall bewirkt der sofortige Verschluss der Durchdringungen, dass der Ausbreitung des Feuers ein Riegel vorgeschoben wird. Grafiken: Sita 6

7 onstruktion ++ durchdringungen: hinweise zur konstruktion ++ durchdringu An- und Abschlüsse Die DIN sieht gesonderte Maßnahmen an allen An- und Abschlüssen vor, um eine Brandweiterleitung durch den Eintritt von Flammen und Gasen in Profilhohlräume oder Dachhohlräume zu verhindern. Deshalb sind Abschottungen anzuordnen: an offenen Enden von Hohlräumen profilierter flächiger Stoffe in durchlaufenden Hohlräumen über brandschutztechnisch relevanten Wänden und Flächen und im Zusammenhang mit RWA-Anlagen (Rauch- und Wärmeabzug) angebrachten Rauchschürzen Für die Profilhohlräume sind Abschottungen oder Formstücke aus folgenden Materialien in einer Länge von mindestens 120 mm in Profilrichtung vorzusehen und bei geneigten Dächern gegen Verrutschen zu sichern: Mineralfaser-Dämmstoffe mit Schmelzpunkt > C, Dichte mind. 120 kg/m 3 Schaumglas-Dämmstoffe zementgebundene expandierte Materialien Konstruktion von Lichtkuppeln und -bändern In der DIN werden konstruktive Grundsätze für den Brandschutz bezogen auf kleine, mittlere und große Durchdringungen sowie die Abdeckung der Durchdringung geregelt. Als Wärmedämmung kommen grundsätzlich die Dämmstoffe in Frage, die im roten Kasten auf Seite 6 aufgeführt sind. In beiden unten genannten Fällen sind sie bei profilierten flächigen Baustoffen in einem Streifen mit einer Breite von mindestens 0,50 m umlaufend um die Durchdringungsstelle auszuführen. Lichtkuppel als mittlere Durchdringung mit Maßen bis 3,0 m x 3,0 m bzw. als runde Lichtkuppel mit einem Durchmesser von 3,0 m: In der Regel werden Aufsetzkränze verwendet, wobei die Dachabdichtungen im unteren Bereich vorzugsweise auf dem Klebeflansch angeschlossen werden sollten. Grundsätzlich gilt: Wenn Lichtkuppelschalen aus thermoplastischem Kunststoff im Randbereich nicht durch einen Einfassrahmen eingefasst sind, muss ein schwerer Oberflächenschutz von 0,50 m Breite um die Lichtkuppel herum aufgebracht werden. Im Fall des Hochführens der Dachabdichtung bis zum oberen Rand des Aufsetzkranzes sind besondere Maßnahmen erforderlich. Lichtband als große Durchdringung mit Maßen über 3,0 m Seitenlänge bzw. einem Durchmesser über 3,0 m: Auch hier sind besondere Maßnahmen erforderlich wenn z. B. die Ränder von thermoplastischen Lichtbändern seitlich auf das Dach auskragen. Eine Durchdringung muss auf der Abdichtung von einem lagesicheren Streifen aus Kies mit einer Breite von 0,50 m umgeben sein, wenn kein Einfassrahmen vorhanden ist bei hochgeführter Dachabdichtung die Dachabdichtung von oben nicht min. 8,0 cm durch beispielsweise eine Schiene, einem Profil oder Abdeckblech aus Metall überdeckt wird Aufsetzkränze verwendet werden, die in ihren wesentlichen Teilen aus Baustoffen mit einer Schmelztemperatur < C bestehen ein Holzbodenrahmen unterhalb des Aufsetzkranzes vorhanden ist Foto: Eternit Flachdach Foto: Eternit Flachdach Foto: Indu Light Keine Schwachstelle Der Fachverband Tageslicht und Rauchschutz e.v. hat mit der Forschungsstelle für Brandschutztechnik an der Universität Karlsruhe spezielle Brandschutzversuche über die Rolle von Dachöffnungen im Brandfall durchgeführt. Die Ergebnisse haben gezeigt, dass Lichtkuppeln und Lichtbänder keine brandschutztechnischen Schwachstellen sind, sondern sogar als Sicherheitsventile im Brandfall dienen. Der Grund dafür ist, dass abschmelzbare, thermoplastische Lichtflächen zu einer schnellen und effektiven Temperaturentlastung der Gebäudekonstruktionen führen. Verbesserte Detailausbildungen im Anschlussbereich sorgen dafür, dass die Gefahr der Brandausbreitung zeitlich deutlich verzögert wird. 7

8 Service-Leistungen BAUKING bietet eine Vielzahl an Service-Leistungen für Ihre individuellen Anforderungen, wie z.b.: Profi-Infos online Mit Hilfe des BAUKINGNETs möchten wir Sie umfassend über sämtliche Themen des Neubaumarktes sowie des Wohnungsbestandsmarktes informieren. Marke für Profis BAUSYS ist unsere Marke für hochwertige Baustoffe. BAUSYS bietet ein breites Spektrum an Produkten in Premiumqualität für alle Profis und Selbermacher. Optimale Logistik Garantierter Baustellen- Lieferservice für jeden Bauherren bis hin zur bundesweiten Just-in-time-Lieferung mit präziser Etagenlogistik und mehr. Den BAUKING-Standortfinder sowie Infos über alle Service-Leistungen finden Sie auf BAUKING AG Buchholzer Straße Hannover Tel.: 0800 / info@bauking.de Besuchen Sie uns auf facebook! facebook.com/bauking Sie finden uns außerdem bei: Impressum Fachreihe DACH+FASSADE, Ausgabe 03 Herausgeber: hagebau - Handelsgesellschaft für Baustoffe mbh & Co. KG Celler Straße Soltau Telefon: Projektleitung: DACH+FASSADE FACHHANDEL Jörg Vogtschmidt Marketing+Medien Isabell Engelke Für Druckfehler wird keine Haftung übernommen. Vervielfältigung, Nachdruck, Speicherung oder Publikation nur mit ausdrücklicher Genehmigung des Herausgebers hagebau DACH+FASSADE FACHHANDEL Fotos Titelseite: Sita, Thinkstock